铂金制品工艺学课件.pptx

铂金制品工艺学 兵器装备集团公司大规模培训第一章 绪 论了解：铂族金属的六种元素以及铂族金属的发现过程。识记：铂族金属资源的三种形式。理解：铂族金属的应用领域。铂族金属铂族金属包括铂（Pt）、铑(Rh)、钯（Pd）、锇(Os)、铱(Ir)、钌(Ru)八种元素，它们与金、银统称为贵金属铂族金属资源主要包括： 矿产资源、有色冶金副产品和二次资源。铂族金属的主要应用领域 由于具有许多优良的物理、化学、电学性质，使它在工业领域上应用越来越多，涉及范围越来越广，具有“工业维他命”之称。同时，铂族金属对新技术的发展起着越来越大的作用，被许多国家列为战略物资。随着人们生活水平定额提高，铂作为一种装饰品和保值物品，也越来越被人们重视。随着科学技术的发展，铂族金属广泛地应用于航空、航天、航海、导弹、火箭、原子能、微电子技术、精密仪器仪表、化学化工、石油化工、玻璃纤维、汽车尾气净化、医学以及冶金工业各个领域。第二章铂族金属的物理化学性质了解：铂族金属在周期表中的位置。识记：铂族金属的物理化学性质。理解：铂族金属对酸和其他试剂的作用、氧化还原性质以及重要化合物的性质。应用：铂的一些合金的性质。铂族金属的物理特性 铂族金属包括铂（Pt）,钯（Pd）,铑（Rh）,铱(Ir),锇（Os）、钌（Ru）六个元素位于元素周期表中第Ⅷ副族。它们具有类似的性质：密度大、熔点高、沸点高、强度高、耐腐蚀、良好的催化活性和电热性。在高温下碳能溶于铂。低温时，碳又部分地析出，使铂变脆。所以铂不能在熔融状态与碳接触，也不能在还原性气氛下加热。锇、钌和铑的特点是硬度高并且脆，故能研磨成细粉末，它们都很难机械加工。铂和钯具有延展性，可以辗制和拉丝。 铂族金属的特殊性质是其表面具有吸附气体（特别是氢气）的性能，呈粉末和胶体状态时其吸附能力大为增强。钯对氢的吸附能力最强。铂族金属的化学性质铂族金属电离电位很高，在常温下对许多化学试剂（如酸、碱和最活泼的非金属）有很高的抗腐蚀能力。但在一定条件下，它们可与酸、碱、氧和卤素反应。铂族金属在热处理过程中被钝化，这是由于在金属表面形成一层稳定的氧化薄膜。以金属细粉（铂黑）形式存在的铂族金属最容易溶解。海绵状和粉末状的铂族金属不易溶解，致密状态的金属更难溶。铂族金属有一种特殊的性质：当它们与比较活泼的金属熔融成合金时，就有可能用无机酸溶解。容易与铂族金属形成合金的金属有铅、锡、铋和锌。铂族金属对酸和其他试剂的作用铂：抗酸、碱的腐蚀性能良好，致密状的铂不与单独的无机酸起作用，熔融状态的碳酸盐、硫酸盐和卤化物对它略起作用。铂溶于王水 。钯：金属钯可溶解于硝酸中，在同发烟硝酸作用时生成Pd (NO3)2。 铑：致密的金属铑在酸中几乎不溶解。极细粉末状的铑能缓慢溶解在沸硫酸或王水中。 铱：铱不溶于酸。钌：金属钌不溶解于酸和王水 锇：致密状态的锇不溶解在酸和王水中 铂族金属的氧化还原性质以铂为基础的合金，即使添加的合金元素容易挥发，它们的熔炼，通常还是在大气下，采用高频或中频感应加热，若采用真空或惰性气氛保护则更好。坩埚材料用得多的是氧化镁、氧化锆；也有用氧化铝的。铸模则以水冷铜模为好。 铂及一系列铂铑合金具有稳定而优良的热电性能，并有良好的高温抗氧化性能和化学稳定性，是精确测温的优良材料。第三章　铂族金属的精制、再生回收及其化合物了解：铂族金属再生的概述，二次资源的分类、废料取样的方法。识记：二次资源的概念。理解：铂与钯、铑、铱的分离，铂精炼方法、钯精炼方法和铑的精炼方法。应用：从废液中回收铂族金属；废催化剂的再生；铂、铑、钯化合物的制备方法。铂族金属的精炼概念精炼：从各种含贵金属的原料（矿石，有色冶金过程产出的中间产品，废料等）提取得到的贵金属富集物可以是：单个或几个贵金属共存的粗金属，贵金属精矿，富贵金属溶液等。各种提取过程尽管可以获得单个粗金属，但其纯度一般都不能满足现代工业，技术的需要，而必须进一步处理，以获得符合各种不同要求和纯度的单一贵金属，此过程即称为精炼。贵金属精练包括分离和提纯两个过程。 铂族金属的分离 铂与钯、铑、铱的分离 生产中主要采用沉淀法、水解法和萃取法使铂与其他铂族金属分离。钯与其他铂族金属的分离 实现钯与铂族金属的分离，除萃取法外，还有黄药沉淀法 、无水二氯化钯法 、氨水络合法 、硫化钠沉淀法 。铑、铱的相互分离 硫酸氢钠（钾）熔融法、还原及沉淀法 、萃取法 铂族金属的精炼 铂精炼方法主要有氯化铵反复沉淀法和氧化水解法。其它还有载体水解法 、阳离子树脂交换除贱金属、熔盐电解法、羰基铂法等。 钯精炼方法主要有氯钯酸铵沉淀法及氨络合法、联合法。精炼过程包括纯铑化合物制备和制取纯金属两个阶段。 纯化合物制备主要有亚硝酸钠络合、氨络合、亚硫酸铵络合、萃取和离子交换等方法，有时须